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依据生物膜的生猪饲养废水处理办法

所属分类: 养殖废水处理 | 发布日期:2020-03-19 05:03:59

摘要 本发明供给一种依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,包含以下过程:S1.将饲养废水送入沼气池厌氧发酵;S2.搜集沼气发酵后的沼液和沼渣入搜集池,再进行固液别离;S4.沼液进入沉积槽;S5.经过污水光催化水桥氧...

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摘要

本发明供给一种依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,包含以下过程:S1.将饲养废水送入沼气池厌氧发酵;S2.搜集沼气发酵后的沼液和沼渣入搜集池,再进行固液别离;S4.沼液进入沉积槽;S5.经过污水光催化水桥氧化斜板,S6.在曝气调质池中去除磷、氮;S7.将经过曝气调质处理的废水送入人工生物膜1‑3级处理池中,运用不同微生物强力降解污染物,去除污水中的COD、BOD,反硝化脱氮。本发明选用人工生物膜为核心技能,经过三级人工生物膜处理,合作除磷、脱氮等相关技能办法的污水归纳管理计划;在有污水管理投入的一起,还有产出,可发明价值。

权利要求书

1.一种依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,其特征在于,包含以下过程:

S1.将饲养废水送入沼气池厌氧发酵;

S2.搜集沼气发酵后的沼液和沼渣入搜集池,再进行固液别离;

S3.将固液别离后的沼渣加工处理成生物有机肥料;

S4.沼液进入沉积槽,进一步去除细微的固体悬浮物;

其间S3、S4同步进行;

S5.经过污水光催化水桥氧化斜板,将从沉积槽流出的污水运用阳光经光催化氧化后再流入曝气调质池;

S6.在曝气调质池中去除磷、氮;

S7.将经过曝气调质处理的废水送入人工生物膜1-3级处理池中,运用不同微生物强力降解污染物,去除污水中的COD、BOD,反硝化脱氮;

S8.将经过人工生物膜1-3级处理池的废水流入人工湿地,进一步净化;

S9.经人工湿地处理后的水,流入消毒池进行灭菌处理后,到达广东省畜禽饲养业污染物排放规范。

2.依据权利要求1所述的依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,其特征在于,过程S2中,所述固液别离要求到达别离固体物60-75%。

3.依据权利要求1所述的依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,其特征在于,过程S6中,所述曝气调质池中包含经过潜水曝气机间歇曝气工艺,气水比达20-12:1,在驱除污水臭气的一起,调理污水的pH至8-10, 气化去除部分氨氮。

4.依据权利要求3所述的依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,其特征在于,一起构成磷化合物(MAP)结晶,附在载体上移出体系外做肥料。

5.依据权利要求3所述的依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,其特征在于,一起参加吸附剂,再吸附氨氮和磷,生成磷酸镁铵,移出反响体系外,收回磷化合物作肥料运用。

6.依据权利要求3所述的依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,其特征在于,一起参加吸附剂,从吸附剂中将N、P洗脱出来,作叶面肥施用。

7.依据权利要求5或6所述的依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,其特征在于,所述吸附剂是镁盐类吸附剂。

8.依据权利要求1所述的依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,其特征在于,过程S6中,所述曝气调质池中包含在曝气调质池中参加碱式聚合氯化铝,拌和后沉积,污水流入一级生物处理池,沉积物从调质池底部移出池外,进入沉积污泥池,然后经过压滤机进行压滤脱水处理,污水流回搜集池。

9.依据权利要求1所述的依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,其特征在于,所述过程S8中,所述人工生物膜包含以下分量份数的组分:羟甲基纤维素 20-35、海藻酸钠 16-24、聚乙烯醇 13-25、石墨烯颗粒 33-42、分子筛 55-83、秸秆纤维 18-29、植物内生菌 9-17。

10.依据权利要求1所述的依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,其特征在于,所述1-3级处理池中人工生物膜的膜孔径分别为:1级处理池孔径人工生物膜膜孔径为3-5mm;:2级处理池孔径人工生物膜膜孔径为1-3mm;:3级处理池孔径人工生物膜膜孔径为0.3-1mm。

说明书

一种依据生物膜的生猪饲养废水处理办法

技能领域

本发明归于饲养废水处理技能领域,详细涉及一种依据生物膜的生猪饲养废水处理办法。

背景技能

许多研究者对我国养猪场污水处理技能做过不少研究,但迄今尚无有用、低成本的管理办法广泛运用。如对石马河流域内六家规模化养猪场废水处理状况的调研陈述指出:六家猪场都建有废水处理设施,选用的工艺相似,能够概括为固液别离+厌氧生化处理+好氧生化处理+后续处理;后续工艺首要是选用氧化塘或絮凝沉积。这些处理办法对大多污染物有不同程度的去除作用,但出水水质依然不能到达广东省环保规范要求,尤其是总磷均严峻超支;从污水处理工艺各单元以及组合工艺运转作用来看,均不同程度存在效率不高以及运转不安稳等问题。因而,关于养猪场污水均需求进一步研究新技能、新工艺,优化污水处理工艺,增强对污染物的减少才能,实现污水安稳达标排放。

现在,养猪场污水中一起存在多种难去除的高浓度污染物,单一办法多不能解决,必须选用归纳办法。从污水处理工艺各处理单元以及组合工艺运转作用来看,均不同程度存在效率不高以及运转不安稳等缺点。首要表现为:厌氧和好氧反响器负荷低,占地面积大,逗留时间长,处理效率低;前段固液别离作用不好,则会经常导致堵塞;发生的沼气未得到有用运用;生化处理段未设置专门的除磷工艺,而后续的混凝脱色或许氧化塘对磷的去除作用也不抱负,导致出水中的磷严峻超支等问题。

发明内容

有鉴于此,本发明选用人工生物膜为核心技能,合作除磷、脱氮等相关技能办法的污水归纳管理计划;一起,依据农场养猪场的现有条件,开展循环经济,将污水资源化,从中收回肥料、生物饵料、沼气发酵制备生物动力、污水净化后回用,下降能耗、水耗,在有污水管理投入的一起,还有产出,可发明价值。

本发明的技能计划为:一种依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,其特征在于,包含以下过程:

S1.将饲养废水送入沼气池厌氧发酵;分化污染物,生产沼气,作为动力再运用。

S2.搜集沼气发酵后的沼液和沼渣入搜集池,再进行固液别离;

S3.将固液别离后的沼渣加工处理成生物有机肥料;用于农田,节约农用肥料开销。

S4.沼液进入沉积槽,进一步去除细微的固体悬浮物;定期人工清理固体物作肥料运用。

其间S3、S4同步进行;

S5.经过污水光催化水桥氧化斜板,将从沉积槽流出的污水运用阳光经光催化氧化后再流入曝气调质池;

S6.在曝气调质池中去除磷、氮;这是除磷的重要环节,沉积物按吸附除磷计划,移出体系外均可作肥料运用。

S7.将经过曝气调质处理的废水送入人工生物膜1-3级处理池中,运用不同微生物强力降解污染物,去除污水中的COD、BOD,反硝化脱氮;

S8.将经过人工生物膜1-3级处理池的废水流入人工湿地,进一步净化;

S9.经人工湿地处理后的水,流入消毒池进行灭菌处理后,到达广东省畜禽饲养业污染物排放规范。

进一步的,过程S2中,所述固液别离要求到达别离固体物60-75%。

进一步的,过程S6中,所述曝气调质池中包含经过潜水曝气机间歇曝气工艺,气水比达20-12:1,在驱除污水臭气的一起,调理污水的pH至8-10, 气化去除部分氨氮。

进一步的,过程S6中,一起构成磷化合物(MAP)结晶,附在载体上移出体系外做肥料。

进一步的,过程S6中,一起参加吸附剂,再吸附氨氮和磷,生成磷酸镁铵,移出反响体系外,收回磷化合物作肥料运用。

进一步的,过程S6中,一起参加吸附剂,从吸附剂中将N、P洗脱出来,作叶面肥施用。

进一步的,过程S6中,所述吸附剂是镁盐类吸附剂。

进一步的,过程S6中,所述曝气调质池中包含在曝气调质池中参加碱式聚合氯化铝,拌和后沉积,污水流入一级生物处理池,沉积物从调质池底部移出池外,进入沉积污泥池,然后经过压滤机进行压滤脱水处理,污水流回搜集池。

进一步的,过程S7中,包含选用二台罗氏风机替换运用,气水比6:1-10:1计划中首要以高密度的无纺纤维布作为载体,规范为1.5米X0.05米,载菌量大于20亿/平方厘米,每立方膜体积在72小时内,可处理污水100-1500立方米。

进一步的,过程S8与S9之间,还包含将经S8处理的废水流入水生生物氧化塘,进一步去除N、P,下降COD、BOD,收回水生饲料。

进一步的,经过过程S9处理后的废水用于回冲猪舍及水帘体系循环运用。

本发明中,选用的人工生物膜是微生物与生物强化技能相结合研制成功的仿生产品。运用高效的微生物, 经过特定的成膜技能,制备成为在水环境中安稳、不丢失、高效、超长效的环保新产品。人工生物膜有不同剂型,供选用,膜片型产品还可重复运用等突出特色,在功用上超过天然生物膜。

本发明中,所述过程S8中,所述人工生物膜包含以下分量份数的组分:羟甲基纤维素 20-35、海藻酸钠 16-24、聚乙烯醇 13-25、石墨烯颗粒 33-42、分子筛 55-83、秸秆纤维18-29、植物内生菌 9-17。所述分子筛为现有技能中吸附力强的任一分子筛,所述植物内生菌为现有技能中的好氧微生物植物内生菌或厌氧微生物植物内生菌中的任一种。

本发明中,所述生物膜的制备办法为:将聚乙烯醇制备成纤维状,经过纺织中的经编或纬编的办法,将羟甲基纤维素、秸秆纤维、聚乙烯醇纤维混合编织成空间网状结构,再将海藻酸钠、石墨烯颗粒、分子筛、植物内生菌填充入网状结构的孔隙之中,加热使空间网状结构中的纤维软化,使填充物附着固定在网状结构的孔隙内部或与网状纤维结合,快速冷却,使得填充物与空间网状结构固定衔接,构成生物膜组件。本发明的人工生物膜,选用的原料均为可降解或收回的材料,生物膜在运用一段时间后,羟甲基纤维素、秸秆纤维、聚乙烯醇纤维组成的空间网状结构可持续发挥生物膜载体的功效,或许直接在土壤中进行填埋,聚乙烯醇纤维可逐渐发作生物降解,从而避免了大量难降解废旧膜纤维的发生。本发明在管理饲养废水水体作用不变的状况,为后续废旧膜纤维(膜丝)的处理供给了便当,关于现在环保工业的可持续开展具有活跃的含义。

进一步的,所述1-3级处理池中人工生物膜的膜孔径分别为:1级处理池孔径人工生物膜膜孔径为3-5mm;:2级处理池孔径人工生物膜膜孔径为1-3mm;:3级处理池孔径人工生物膜膜孔径为0.3-1mm。本发明中,经过1-3级处理池中的不同孔径的人工生物膜层层过滤的办法,大幅度下降了污染水体中的COD、氨氮、减少固体悬浮物和反常气味,到达水质净化的意图。

人工生物膜不只能降解污水中的污染物,转化有害物质,它们还具有反硝化作用,将水体中的无机氮释放到大气中,大幅度下降了污染水体中的COD、氨氮、减少固体悬浮物和反常气味,到达水质净化的意图。

本发明中的人工生物膜,适用于污染水体的原位生态修正,改善环境,能够节约大量基建投资, 加速水环境管理进程.对周边景象无不良影响;不易丢失、沉降性好、可反复运用,运转成本低。特别是流动水体和底泥的管理有其独到之处;抗逆性强,人工生物膜对环境中的有毒或有生物抑制作用的污染物均有较强的耐受性;安全、高效、超长效, 无二次污染,较常用的环境管理办法效率高得多;剂型多样,可按需求进行有用菌株的拼装, 构成针对性强的产品,习惯不同水环境管理需求。

磷、氮含量都高是养猪场污水特色和难点。因而,在整个生猪饲养废水处理过程中,都贯穿除磷、脱氮办法。在固液别离机别离作用好,从别离的固体悬浮物质中即可去除部分与基质结合态的磷;沉积槽添加沉积除磷的作用;曝气调理质池曝气后,污水的pH会发作改动,磷化合物(MAP)结晶附着在载体上即可收回做肥料;参加N、P吸附剂发生MAP收回做肥料,也将去除部分氮、磷;人工生物膜具有脱氮、去磷功用;此外,水生植物是净化过程中的组成部分,它们也会吸收运用部分氮、磷。

本发明选用人工生物膜为核心技能,经过三级人工生物膜处理,合作除磷、脱氮等相关技能办法的污水归纳管理计划;一起,依据农场养猪场的现有条件,开展循环经济,将污水资源化,从中收回肥料、生物饵料、沼气发酵制备生物动力、污水净化后回用,下降能耗、水耗,在有污水管理投入的一起,还有产出,可发明价值。

详细施行办法

下面将结合本发明施行例对本发明的技能计划进行清楚、完整地描绘,显然,所描绘的施行例仅仅是本发明一部分施行例,而不是悉数的施行例。依据本发明中的施行例,本领域一般技能人员在没有做出发明性劳动前提下所获得的所有其他施行例,都归于本发明维护的范围。

施行例1

一种依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,其特征在于,包含以下过程:

S1.将饲养废水送入沼气池厌氧发酵;分化污染物,生产沼气,作为动力再运用。

S2.搜集沼气发酵后的沼液和沼渣入搜集池,再进行固液别离;

S3.将固液别离后的沼渣加工处理成生物有机肥料;用于农田,节约农用肥料开销。

S4.沼液进入沉积槽,进一步去除细微的固体悬浮物;定期人工清理固体物作肥料运用。

其间S3、S4同步进行;

S5.经过污水光催化水桥氧化斜板,将从沉积槽流出的污水运用阳光经光催化氧化后再流入曝气调质池;

S6.在曝气调质池中去除磷、氮;这是除磷的重要环节,沉积物按吸附除磷计划,移出体系外均可作肥料运用。

S7.将经过曝气调质处理的废水送入人工生物膜1-3级处理池中,运用不同微生物强力降解污染物,去除污水中的COD、BOD,反硝化脱氮;

S8.将经过人工生物膜1-3级处理池的废水流入人工湿地,进一步净化;

S9.经人工湿地处理后的水,流入消毒池进行灭菌处理后,到达广东省畜禽饲养业污染物排放规范。

进一步的,过程S2中,所述固液别离要求到达别离固体物60-75%。

进一步的,过程S6中,所述曝气调质池中包含经过潜水曝气机间歇曝气工艺,气水比达20-12:1,在驱除污水臭气的一起,调理污水的pH至8-10, 气化去除部分氨氮。

进一步的,过程S6中,一起构成磷化合物(MAP)结晶,附在载体上移出体系外做肥料。

进一步的,过程S6中,一起参加吸附剂,再吸附氨氮和磷,生成磷酸镁铵,移出反响体系外,收回磷化合物作肥料运用。

进一步的,过程S6中,一起参加吸附剂,从吸附剂中将N、P洗脱出来,作叶面肥施用。

进一步的,过程S6中,所述吸附剂是镁盐类吸附剂。

进一步的,过程S6中,所述曝气调质池中包含在曝气调质池中参加碱式聚合氯化铝,拌和后沉积,污水流入一级生物处理池,沉积物从调质池底部移出池外,进入沉积污泥池,然后经过压滤机进行压滤脱水处理,污水流回搜集池。

进一步的,过程S7中,包含选用二台罗氏风机替换运用,气水比6:1-10:1计划中首要以高密度的无纺纤维布作为载体,规范为1.5米X0.05米,载菌量大于20亿/平方厘米,每立方膜体积在72小时内,可处理污水100-1500立方米。

进一步的,过程S8与S9之间,还包含将经S8处理的废水流入水生生物氧化塘,进一步去除N、P,下降COD、BOD,收回水生饲料。

进一步的,经过过程S9处理后的废水用于回冲猪舍及水帘体系循环运用。

本发明中,选用的人工生物膜是微生物与生物强化技能相结合研制成功的仿生产品。运用高效的微生物, 经过特定的成膜技能,制备成为在水环境中安稳、不丢失、高效、超长效的环保新产品。人工生物膜有不同剂型,供选用,膜片型产品还可重复运用等突出特色,在功用上超过天然生物膜。特别的,本发明中的人工生物膜选用专利号200610124636.2、“一种人工生物膜及制备办法”的人工生物膜技能。

人工生物膜不只能降解污水中的污染物,转化有害物质,它们还具有反硝化作用,将水体中的无机氮释放到大气中,大幅度下降了污染水体中的COD、氨氮、减少固体悬浮物和反常气味,到达水质净化的意图。

本发明中的人工生物膜,适用于污染水体的原位生态修正,改善环境,能够节约大量基建投资, 加速水环境管理进程.对周边景象无不良影响;不易丢失、沉降性好、可反复运用,运转成本低。特别是流动水体和底泥的管理有其独到之处;抗逆性强,人工生物膜对环境中的有毒或有生物抑制作用的污染物均有较强的耐受性;安全、高效、超长效, 无二次污染,较常用的环境管理办法效率高得多;剂型多样,可按需求进行有用菌株的拼装, 构成针对性强的产品,习惯不同水环境管理需求。

磷、氮含量都高是养猪场污水特色和难点。因而,在整个生猪饲养废水处理过程中,都贯穿除磷、脱氮办法。在固液别离机别离作用好,从别离的固体悬浮物质中即可去除部分与基质结合态的磷;沉积槽添加沉积除磷的作用;曝气调理质池曝气后,污水的pH会发作改动,磷化合物(MAP)结晶附着在载体上即可收回做肥料;参加N、P吸附剂发生MAP收回做肥料,也将去除部分氮、磷;人工生物膜具有脱氮、去磷功用;此外,水生植物是净化过程中的组成部分,它们也会吸收运用部分氮、磷。

本发明选用人工生物膜为核心技能,经过三级人工生物膜处理,合作除磷、脱氮等相关技能办法的污水归纳管理计划;一起,依据农场养猪场的现有条件,开展循环经济,将污水资源化,从中收回肥料、生物饵料、沼气发酵制备生物动力、污水净化后回用,下降能耗、水耗,在有污水管理投入的一起,还有产出,可发明价值。

施行例2

本施行例选用一种与施行例1相同的依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,所不同的是,所述过程S8中,所述人工生物膜包含以下分量份数的组分:羟甲基纤维素 20、海藻酸钠16、聚乙烯醇 13、石墨烯颗粒 33、分子筛 55、秸秆纤维 18、植物内生菌 9。所述分子筛为现有技能中吸附力强的任一分子筛,所述植物内生菌为现有技能中的厌氧微生物植物内生菌。

本发明中,所述生物膜的制备办法为:将聚乙烯醇制备成纤维状,经过纺织中的经编或纬编的办法,将羟甲基纤维素、秸秆纤维、聚乙烯醇纤维混合编织成空间网状结构,再将海藻酸钠、石墨烯颗粒、分子筛、植物内生菌填充入网状结构的孔隙之中,加热使空间网状结构中的纤维软化,使填充物附着固定在网状结构的孔隙内部或与网状纤维结合,快速冷却,使得填充物与空间网状结构固定衔接,构成生物膜组件。

进一步的,所述1-3级处理池中人工生物膜的膜孔径分别为:1级处理池孔径人工生物膜膜孔径为3mm;:2级处理池孔径人工生物膜膜孔径为1mm;:3级处理池孔径人工生物膜膜孔径为0.3mm。本发明中,经过1-3级处理池中的不同孔径的人工生物膜层层过滤的办法,大幅度下降了污染水体中的COD、氨氮、减少固体悬浮物和反常气味,到达水质净化的意图。

施行例3

本施行例选用一种与施行例1相同的依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,所不同的是,所述过程S8中,所述人工生物膜包含以下分量份数的组分:羟甲基纤维素 35、海藻酸钠24、聚乙烯醇 25、石墨烯颗粒 42、分子筛 83、秸秆纤维 29、植物内生菌 17。所述分子筛为现有技能中吸附力强的任一分子筛,所述植物内生菌为现有技能中的好氧微生物植物内生菌。

本发明中,所述生物膜的制备办法为:将聚乙烯醇制备成纤维状,经过纺织中的经编或纬编的办法,将羟甲基纤维素、秸秆纤维、聚乙烯醇纤维混合编织成空间网状结构,再将海藻酸钠、石墨烯颗粒、分子筛、植物内生菌填充入网状结构的孔隙之中,加热使空间网状结构中的纤维软化,使填充物附着固定在网状结构的孔隙内部或与网状纤维结合,快速冷却,使得填充物与空间网状结构固定衔接,构成生物膜组件。

进一步的,所述1-3级处理池中人工生物膜的膜孔径分别为:1级处理池孔径人工生物膜膜孔径为5mm;:2级处理池孔径人工生物膜膜孔径为3mm;:3级处理池孔径人工生物膜膜孔径为1mm。本发明中,经过1-3级处理池中的不同孔径的人工生物膜层层过滤的办法,大幅度下降了污染水体中的COD、氨氮、减少固体悬浮物和反常气味,到达水质净化的意图。

施行例4

本施行例选用一种与施行例1相同的依据生物膜的生猪饲养废水处理办法,所不同的是,所述过程S8中,所述人工生物膜包含以下分量份数的组分:羟甲基纤维素 26、海藻酸钠22、聚乙烯醇 18、石墨烯颗粒 37、分子筛 72、秸秆纤维 23、植物内生菌 14。所述分子筛为现有技能中吸附力强的任一分子筛,所述植物内生菌为现有技能中的好氧微生物植物内生菌。

本发明中,所述生物膜的制备办法为:将聚乙烯醇制备成纤维状,经过纺织中的经编或纬编的办法,将羟甲基纤维素、秸秆纤维、聚乙烯醇纤维混合编织成空间网状结构,再将海藻酸钠、石墨烯颗粒、分子筛、植物内生菌填充入网状结构的孔隙之中,加热使空间网状结构中的纤维软化,使填充物附着固定在网状结构的孔隙内部或与网状纤维结合,快速冷却,使得填充物与空间网状结构固定衔接,构成生物膜组件。

进一步的,所述1-3级处理池中人工生物膜的膜孔径分别为:1级处理池孔径人工生物膜膜孔径为4mm;2级处理池孔径人工生物膜膜孔径为2mm;:3级处理池孔径人工生物膜膜孔径为0.6mm。本发明中,经过1-3级处理池中的不同孔径的人工生物膜层层过滤的办法,大幅度下降了污染水体中的COD、氨氮、减少固体悬浮物和反常气味,到达水质净化的意图。

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